專利名稱：復用sd接口的易調試嵌入式系統(tǒng)的制作方法
技術領域：
本發(fā)明涉及嵌入式系統(tǒng)技術領域，具體來說，本發(fā)明涉及一種復用SD接口的易調試嵌入式系統(tǒng)。
背景技術：
在現(xiàn)有的嵌入式系統(tǒng)(Embedded System)中，無論是主控芯片的前期開發(fā),還是后續(xù)整機系統(tǒng)的維護，調試工具的使用都非常重要。主控芯片設計時通常都留有調試接口，用于應用程序開發(fā)調試。在整機系統(tǒng)確定可以量產后，實際的產品并不會將調試接口引出，因為用戶不需要用到，產品的模具上也不會留下相應的接口以免影響美觀。但是產品量產后，若出現(xiàn)問題需要通過調試工具查找原因時，往往需要打開產品外殼，將調試接口焊線引出進行調試，顯然過程不僅繁瑣不便，同時有可能破壞產品的外殼模具。另外，先前主要用于芯片內部測試和可編程芯片在線編程的調試接口都是單獨引出，不但占用印刷電路板(PCB)面積，而且引出過程也很麻煩。在整機應用上，通常該接口只在PCB上保留引出焊點，后續(xù)要引出，還得打開機殼，焊接連線，這樣很不方便。

發(fā)明內容
本發(fā)明所要解決的技術問題是提供一種復用SD接口的易調試嵌入式系統(tǒng)，能夠解決嵌入式產品調試接口引出不方便的問題，極大地方便了產品返修調試和程序升級。為解決上述技術問題，本發(fā)明提供一種復用SD接口的易調試嵌入式系統(tǒng)，包括系統(tǒng)主機，包括主控芯片，其內包含有SD/調試內部電路；SD接口，一端與所述SD/調試內部電路相連接；SD/調試轉接板，分別與所述SD接口的另一端和一調試工具相連接，用于將所述SD接口轉換為調試接口?？蛇x地，所述調試接口為JTAG接口，則所述SD/調試轉接板、所述調試工具和所述SD/調試內部電路分別為SD/JTAG轉接板、JTAG調試工具和SD/JTAG內部電路?？蛇x地，所述SD接口以標準的6線連接方式與所述SD/調試內部電路相連接，所述6線包括時鐘線、命令線和4位寬的數(shù)據(jù)線。可選地，所述JTAG接口為標準的4線連接方式，所述4線包括模式選擇線、時鐘線、數(shù)據(jù)輸入線和數(shù)據(jù)輸出線?？蛇x地，所述系統(tǒng)主機為插卡式MP3播放器或者讀卡器?？蛇x地，所述主控芯片為MCU、DSP或者FPGA器件。與現(xiàn)有技術相比，本發(fā)明具有以下優(yōu)點本發(fā)明采用SD接口與調試接口的信號線復用的設計方法，解決了相關應用的嵌入式系統(tǒng)主機產品在需要通過調試接口進行問題調試或者程序升級時，調試接口引出不方便，需要拆開外殼的低效率和易破壞的問題，極大地方便了產品返修調試和程序升級過程，并且對用戶的使用體驗以及整機成本完全沒有任何影響。


本發(fā)明的上述的以及其他的特征、性質和優(yōu)勢將通過下面結合附圖和實施例的描述而變得更加明顯，其中圖I為現(xiàn)有技術中的一個帶有SD接口的嵌入式系統(tǒng)的模塊結構示意圖；圖2-a為本發(fā)明一個實施例的復用SD接口的易調試嵌入式系統(tǒng)通過SD/JTAG轉接板連接JTAG調試工具的模塊結構示意圖；
圖2-b為本發(fā)明一個實施例的復用SD接口的易調試嵌入式系統(tǒng)連接SD設備的模塊結構示意圖；圖3為本發(fā)明一個實施例的復用SD接口的易調試嵌入式系統(tǒng)的SD/JTAG轉接板的PCB線路圖。
具體實施例方式下面結合具體實施例和附圖對本發(fā)明作進一步說明，在以下的描述中闡述了更多的細節(jié)以便于充分理解本發(fā)明，但是本發(fā)明顯然能夠以多種不同于此描述的其它方式來實施，本領域技術人員可以在不違背本發(fā)明內涵的情況下根據(jù)實際應用情況作類似推廣、演繹，因此不應以此具體實施例的內容限制本發(fā)明的保護范圍。嵌入式系統(tǒng)最常用的調試接口為標準的JTAG接口，下面就以JTAG接口為例，進行具體闡述。JTAG是英文“Joint Test Action Group (聯(lián)合測試行為組織)”的詞頭字母的簡寫，該組織成立于1985年，是由幾家主要的電子制造商發(fā)起制訂的PCB和IC測試標準。JTAG建議于1990年被IEEE批準為IEEE1149. 1-1990測試訪問端口和邊界掃描結構標準。該標準規(guī)定了進行邊界掃描所需要的硬件和軟件，主要用于芯片內部測試?，F(xiàn)在多數(shù)的高級器件都支持JTAG協(xié)議，如MCU、DSP、FPGA器件等。標準的JTAG接口是4線TMS、TCK、TDI、TD0,分別是模式選擇線、時鐘線、數(shù)據(jù)輸入線和數(shù)據(jù)輸出線。對于常見的插卡式MP3播放器、讀卡器等數(shù)碼設備，都帶有標準的SD卡接口用于對插入的SD卡進行存儲、讀寫訪問操作。而其內部主控芯片通常都會有用于調試或程序升級的JTAG接口。圖I為現(xiàn)有技術中的一個帶有SD接口的嵌入式系統(tǒng)的模塊結構示意圖。采用的調試接口以JTAG接口為例進行具體闡述。如圖I所示，該嵌入式系統(tǒng)100的主要部件就是系統(tǒng)主機101。該系統(tǒng)主機101內部包括主控芯片104、JTAG接口 102和SD接口 106。當然系統(tǒng)主機101內部還可以包含一些與主控芯片104進行信號傳送的各類其它模塊I n。主控芯片104可以為MCU、DSP或者FPGA器件等，其內包含有SD內部電路1051和JTAG內部電路1052。JTAG接口 102 —端以標準的4線連接方式與JTAG內部電路1052相連接，JTAG接口 102另一端和一 JTAG調試工具103相連接。SD接口 106—端以標準的6線連接方式與SD內部電路1051相連接，SD接口 106另一端與SD設備107相連接。在上述嵌入式系統(tǒng)100中，JTAG調試工具103通過JTAG接口 102，連接到系統(tǒng)主機101進行調試、燒寫或者升級程序。主控芯片104通過SD接口 106對SD設備107進行讀寫操作。
但是，上述嵌入式系統(tǒng)100還存在如下不足調試系統(tǒng)、燒寫或者升級程序，都需要打開系統(tǒng)主機101的外殼，另外焊線引出JTAG接口 102，才能對其進行相應操作。例如，一插卡式MP3播放器在應用中若發(fā)現(xiàn)了一些程序上的缺陷，需要對程序進行升級時，就得借助JTAG調試工具103。首先需打開主機外殼，然后在PCB上找到JTAG相關信號線焊線引出，非常不便。尤其是需要對大量產品進行升級時，不但效率低，而且對外觀可能造成損壞。圖2-a為本發(fā)明一個實施例的復用SD接口的易調試嵌入式系統(tǒng)通過SD/JTAG轉接板連接JTAG調試工具的模塊結構示意圖。需要注意的是，這些以及后續(xù)其他的附圖均僅作為示例，其并非是按照等比例的條件繪制的，并且不應該以此作為對本發(fā)明實際要求的保護范圍構成限制。如圖2-a所示，該嵌入式系統(tǒng)200主要包括系統(tǒng)主機201和SD/JTAG轉接板202。其中，該系統(tǒng)主機201可以為插卡式MP3播放器或者讀卡器等數(shù)碼設備，主要包括主控芯片204和SD接口 206。當然系統(tǒng)主機201還可以包含一些與主控芯片104進行信號傳送的各類其它模塊I n。主控芯片204可以為MCU、DSP或者FPGA器件等，其內包含有SD/JTAG內部電路205。SD接口 206 —端以標準的6線連接方式與SD/JTAG內部電路205相連接(6線包括時鐘線CLK、命令線CMD和4位寬的數(shù)據(jù)線DAT0、DAT1、DAT2和DAT3)，另一端與SD/JTAG轉接板202相連接。SD/JTAG轉接板202和一 JTAG工具203相連接，用于將SD接口206轉換為JTAG接口。本發(fā)明通過修改主控芯片204內部設計，將JTAG信號與SD的部分信號引腳復用，因為標準的SD接口 206是6線CLK、CMD、DAT0、DAT1、DAT2、DAT3，即分別是時鐘、命令和4位寬的數(shù)據(jù)線。復用的方案可以如圖2-a、2-b所示，將JTAG接口 102的TDI、TCK、TD0、TMS線分別與SD接口 206的CMD、DAT0、DAT1、DAT2線復用，因此JTAG信號可以直接從SD接口206處輸出，通過如圖3所示的SD/JTAG轉接板202，實現(xiàn)與JTAG調試工具203的連接。 一個具體的應用實施例可以如圖2-a所示，當JTAG調試工具203通過SD/JTAG轉接板202連接到系統(tǒng)主機201時，JTAG調試工具203發(fā)送特定的序列給主控芯片204。主控芯片204檢測到該特定序列后，自動工作在JTAG調試模式，此時的SD/JTAG復用接口 206當作JTAG接口使用。JTAG調試工具203通過該接口 206，實現(xiàn)對系統(tǒng)主機201進行調試、程序燒寫或者程序升級。當系統(tǒng)主機201直接連接SD設備207時，如圖2_b所示。圖2_b為本發(fā)明一個實施例的復用SD接口的易調試嵌入式系統(tǒng)連接SD設備的模塊結構示意圖。此時，主控芯片204檢測不到進入JTAG模式的特定序列，故系統(tǒng)主機201不會進入JTAG調試模式，此時復用的SD接口 206即當作SD接口使用，對SD設備207進行常規(guī)讀寫操作。綜上所述，本發(fā)明的復用SD接口的易調試嵌入式系統(tǒng)相對于現(xiàn)有技術的帶有SD接口的嵌入式系統(tǒng)的主要改進在于I)在主控芯片內部，設計調試接口信號與SD接口的某些信號復用出引腳；2)在PCB走線上，調試接口信號由SD接口引出；3)采用SD接口轉調試接口的轉接板，實現(xiàn)與調試工具的順利連接。顯然，改進后的復用SD接口的易調試嵌入式系統(tǒng)可以完美解決之前嵌入式系統(tǒng)存在的調試接口弓丨出不方便的問題。本發(fā)明采用SD接口與調試接口的信號線復用的設計方法，解決了相關應用的嵌入式系統(tǒng)主機產品在需要通過調試接口進行問題調試或者程序升級時，調試接口引出不方便，需要拆開外殼的低效率和易破壞的問題，極大地方便了產品返修調試和程序升級過程，并且對用戶的使用體驗以及整機成本完全沒有任何影響。此外，針對采用其他采用非JTAG方式的 調試接口的嵌入式系統(tǒng)，也可以應用類似的方式與SD接口復用，實現(xiàn)上述功能。本發(fā)明雖然以較佳實施例公開如上，但其并不是用來限定本發(fā)明，任何本領域技術人員在不脫離本發(fā)明的精神和范圍內，都可以做出可能的變動和修改。因此，凡是未脫離本發(fā)明技術方案的內容，依據(jù)本發(fā)明的技術實質對以上實施例所作的任何修改、等同變化及修飾，均落入本發(fā)明權利要求所界定的保護范圍之內。
權利要求
1.一種復用SD接口的易調試嵌入式系統(tǒng)(200)，包括 系統(tǒng)主機(201)，包括 主控芯片(204)，其內包含有SD/調試內部電路(205)； SD接口(206)，一端與所述SD/調試內部電路(205)相連接； SD/調試轉接板(202)，分別與所述SD接口(206)的另一端和一調試工具(203)相連接，用于將所述SD接口(206)轉換為調試接口。
2.根據(jù)權利要求I所述的易調試嵌入式系統(tǒng)(200)，其特征在于，所述調試接口為JTAG接口，則所述SD/調試轉接板(202)、所述調試工具(203)和所述SD/調試內部電路(205)分別為SD/JTAG轉接板、JTAG調試工具和SD/JTAG內部電路。
3.根據(jù)權利要求I或2所述的易調試嵌入式系統(tǒng)(200)，其特征在于，所述SD接口(206)以標準的6線連接方式與所述SD/調試內部電路(205)相連接，所述6線包括時鐘線、命令線和4位寬的數(shù)據(jù)線。
4.根據(jù)權利要求3所述的易調試嵌入式系統(tǒng)(200)，其特征在于，所述JTAG接口為標準的4線連接方式，所述4線包括模式選擇線、時鐘線、數(shù)據(jù)輸入線和數(shù)據(jù)輸出線。
5.根據(jù)權利要求I所述的易調試嵌入式系統(tǒng)(200)，其特征在于，所述系統(tǒng)主機(201)為插卡式MP3播放器或者讀卡器。
6.根據(jù)權利要求I或5所述的易調試嵌入式系統(tǒng)(200)，其特征在于，所述主控芯片(204)為 MCU、DSP 或者 FPGA 器件。
全文摘要
本發(fā)明提供一種復用SD接口的易調試嵌入式系統(tǒng)，包括系統(tǒng)主機和SD/調試轉接板，該系統(tǒng)主機包括主控芯片，其內包含有SD/調試內部電路；SD接口，一端與SD/調試內部電路相連接；該SD/調試轉接板分別與SD接口的另一端和一調試工具相連接，用于將SD接口轉換為調試接口。本發(fā)明采用SD接口與調試接口信號線復用的設計方法，解決了相關應用的嵌入式系統(tǒng)主機產品在需要通過調試接口進行問題調試或者程序升級時，調試接口引出不方便，需要拆開外殼的低效率和易破壞的問題，極大地方便了產品返修調試和程序升級過程，并且對用戶的使用體驗以及整機成本完全沒有任何影響。
文檔編號G06F13/20GK102750243SQ20121023220
公開日2012年10月24日 申請日期2012年7月5日 優(yōu)先權日2012年7月5日
發(fā)明者余為國, 張欽, 張震生, 王磊 申請人:中穎電子股份有限公司